鈦基硬質(zhì)合金綜述-文庫吧
2025-06-03 01:55 本頁面
【正文】 20%~30%。 由于TiC的熔點(diǎn)（達(dá)3250℃）高于WC（2630℃），密度只有WC的1/3，抗氧化性能遠(yuǎn)優(yōu)于WC，故TiC基硬質(zhì)合金除具有硬度高（一般可達(dá)91HRA~，高的可達(dá)94HRA~95HRA）、耐磨性好、抗月牙洼磨損能力強(qiáng)等特點(diǎn)外，還具有較高的抗氧化、抗粘結(jié)和耐高溫等性能，在1100~1300℃的高溫下仍能進(jìn)行高速切削，切削鋼料時有較低的磨損率，可用來替代目前廣泛使用的WCCo基硬質(zhì)合金而大大降低成本（W、Co價貴，為國際上緊缺資源），因而近年來發(fā)展很快。國外一些性能優(yōu)異的硬質(zhì)合金制品，如奧地利Metallwerk Plansee公司生產(chǎn)的WZ系列、英國Hard Metal Tools公司生產(chǎn)的HR系列、日本Tungaloy公司生產(chǎn)的NTK系列、美國Kennametal公司生產(chǎn)的K系列和美國Firth Sterling公司生產(chǎn)的FS系列與我國湖南株洲硬質(zhì)合金廠生產(chǎn)的YN系列都是TiC基硬質(zhì)合金產(chǎn)品。 國內(nèi)目前通常使用的TiC基硬質(zhì)合金牌號是YN05，用其切削正火和調(diào)質(zhì)狀態(tài)下的鋼材，其切削性能優(yōu)于WC基合金P01（YT30）。由于TiC的屈服強(qiáng)度低，其值為4GPa，僅為WC屈服強(qiáng)度的2/3，故其韌性稍差。而TiC的彈性模量（321 GPa）也不到WC彈性模量（710GPa）的一半，加以TiC是面心立方晶格，滑移系多，抗塑性變形能力低。此外，TiC的導(dǎo)熱性也遠(yuǎn)較WC為小，切削刃處的局部溫度很高，容易產(chǎn)生塑性變形，故TiC基合金主要適用于鋼材的精加工和半精加工。 2. 強(qiáng)韌TiC基硬質(zhì)合金 在TiCNiMo合金中以WC、TaC等韌性較好的碳化物取代部分TiC（以彌補(bǔ)TiC性能的先天不足），是提高硬質(zhì)合金質(zhì)量，擴(kuò)大其使用范圍的一種有效方法。加入WC及TaC可以提高硬質(zhì)合金的韌性和抗斷裂性能，提高彈性模量，抗塑性變形能力，高溫抗軟化能力及高溫強(qiáng)度。此外，加入WC還可改善硬質(zhì)合金的導(dǎo)熱性，降低刀尖處的局部過熱現(xiàn)象：加入TaC、NbC后還可提高合金的抗熱震性能，并有抑制碳化物晶粒長大的作用，使之更適于斷續(xù)切削加工。 使用表明，一般TiC基硬質(zhì)合金的抗崩刃性劣于WC基硬質(zhì)合金P10（YT15），比K10（YG6）差得多；而強(qiáng)韌TiC基硬質(zhì)合金的抗崩刃性遠(yuǎn)優(yōu)于P10而趕上K10合金。株洲硬質(zhì)合金廠生產(chǎn)的強(qiáng)韌TiC基硬質(zhì)合金YN10中加入了15%WC及1%NbC，；硬度為92HRA，接近于牌號P01（YT30）。這種合金不但適于普通鋼的精加工和半精加工，還可用于合金鋼、不銹鋼、軸承鋼、淬硬鋼（50HRA~62HRA）、工具鋼、鑄鋼和合金鑄鐵的高速連續(xù)切削加工。與P01相比，可提高切削速度30%。尤其是對較大、較長的零件和表面粗糙度要求較小零件的精加工，效果更為顯著。例如，加工硬度高達(dá)55HRC~62HRC的65Mn鋼輥?zhàn)樱é?52mm250mm），當(dāng)切削速度VC=75~95m/min、進(jìn)給量f=，YN10刀具的壽命較P01
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